Химия, изменившая мир - Роман Потапов

Годовое производство 2,4-Д в 1950 году составило около 6 тысяч тонн, в 1960 – 22,5 тысяч тонн, в настоящее время мировое производство 2,4-Д составляет более 250 тысяч тонн.

В современном сельскохозяйственном производстве препараты на основе 2,4-Д применяются для защиты от сорняков на зерновых культурах, сорго, кукурузе, рисе, сахарном тростнике, кормовых и газонных злаковых травах. Только в России зарегистрировано более 50 наименований гербицидов, в состав которых входит 2,4-Д. Ежегодные площади обработок превышают 20 миллионов гектар, а это примерно четверть от всех посевных площадей нашей страны.

Впрочем, история победоносного шествия гербицидов на основе 2,4-Д, давших старт «зеленой революции», имеет и свои «темные пятна» …

Говорят, «На войне все средства хороши», а уж боевые-гербициды, способные с легкостью уничтожить урожай противника казались просто незаменимыми, тем более примеров применения химии для уничтожения продовольствия на вражеских территориях в истории предостаточно. Возьмём хотя бы соль, растворы соли и других минеральных веществ были известны земледельцам в качестве гербицидов еще в эпоху античных цивилизаций. В Римской Империи широко использовалась соль для борьбы с сорняками на полях зерновых культур. Более двух тысячелетий назад Плиний Старший в своей Естественной истории описывает «полив злаков особой водой, уничтожающей сорные травы». Тоже средство, но уже в военных целях применили римляне после захвата ненавистного Карфагена в 146 г. до н.э., обильно посыпав солью прекрасные сады и парки, чтобы в будущем в этих местах не выросло ни травинки. Кроме того, римляне запретили под страхом смертной казни селиться кому-либо на территории бывшей городской земли, такой была месть победителей некогда могущественному противнику.

Но вернёмся к 2,4-Д, в самый разгар Второй мировой войны в лабораториях Великобритании и США проводились исследования по возможности уничтожения картофельных полей на территории нацистской Германии с помощью нового соединения. Предполагалось, что все растения после такой обработки погибнут, а население и солдаты останутся без пропитания. Впрочем, от идеи отказались, так как бомбардировка городов была эффективнее, да и немецкая наука могла бы ответить симметрично и тогда бы пострадало сельское хозяйство стран Антигитлеровской коалиции.

Несмотря на то, что идею применения 2,4-Д как «уничтожителя» урожая в свое время отвергли по техническим, политическим и моральным причинам, власти США вспомнили о ней позже, в период Войны во Вьетнаме, когда гербицид распылялся над тропическими лесами для уничтожения растительности. Бои в джунглях сильно затрудняли продвижение армии Соединенных Штатов, а Вьетнамские снайперы искусно использовали природные укрытия и непроходимые заросли региона. В августе 1961 года президент Кеннеди санкционировал применение химикатов для уничтожения растительности в Южном Вьетнаме, а через шесть месяцев с аэродрома Таншоннят взлетели три самолета ВВС США, несущие на борту почти 14 тонн боевого гербицида – «Agent Orange» – так началась операция «Ranch Hand». В состав «Agent Orange» входил знакомый нам 2,4-Д, только норма его расхода в 10 превышала стандартные полевые. Результаты по уничтожению зеленой растительности оказались великолепные. Около 50 тыс. тонн препарата в бочках, с оранжевой полосой на боку, срочно перебросили в войска. Известно, что из-за спешки 2,4-Д для «Agent Orange» синтезировался по упрощённой технологии и содержал значительные количества диоксинов, которые вызывали рак и генетические мутации у соприкасавшихся с ними людей. Из-за воздействия диоксинов пострадало значительное число как вьетнамцев, так и американских солдат, работавших с препаратом.

После трагической истории с дикосином, химические компании пересмотрели требования к производству 2,4-Д и гербицид вновь стал завоевывать страны и континенты как безопасное и надежное средство для сельскохозяйственного производства.

Удивительно, но препараты на основе 2,4-Д использовались не только в качестве гербицидов. Их все-таки в небольшом количестве применяли в сельском хозяйстве в качестве регуляторов роста и развития растений. Препараты на основе 2,4-Д использовали для стимуляции цветения и дружного созревания растений, для предупреждения раннего опадания плодов садовых деревьев, применяли для предотвращения полегания риса. Как уже упоминалось, этот эффект связан с двойственной активностью вещества: в зависимости от концентрации 2,4-Д может быть ядом или стимулятором. В обоих случаях он действует на механизм синтеза природного гормона – гетерауксина.

С этим свойством связан еще один интересный эпизод, который произошел в другой части света – на африканском континенте.

В Египте на великой реке Нил стоит знаменитая Асуанская плотина – жизненно важное гидросооружение для всего Египта. Вдоль реки расположены сотни полей, на которых после появления в арсенале крестьян «Убийцы сорняков» началась интенсивная и беспощадная борьба с широколистными сорными растениями на пшеничных полях. Активное применение препарата привело к тому, что постепенно, вместе со стоками часть 2,4-Д попадала в Нил. Разбавляясь до минимальных концентраций, препарат проявлял свои рострегулирующие свойства. В результате этого, на Ниле бурно разрослись водный гиацинт и другие растения, которые начали угрожать работе ГЭС. Решением этой проблемы стало сокращение объемов применения 2,4– Д-препаратов на полях вблизи Нила.

Так, долгое время 2,4-Д занимал лидирующее место по масштабам производства и применения. Но ежегодное использование на одних и тех же полях, против одних и тех же сорняков привело к появлению резистентности у некоторых видов сорных растений. Сорняки (виды щирицы, пикульника, виды ромашки, подмаренник цепкий, василек синий, виды яснотки, фиалка полевая и многие другие) научились выживать после обработки гербицидом и продолжали конкурировать с культурой, отбирая у неё питательные элементы, свет и воду. Поэтому в настоящее время разработаны специальные антирезистентные программы, в которых 2,4-Д применяется в смеси с гербицидами из других химических классов, либо применяют многокомпонентные гербициды. Поэтому в наши дни в чистом виде знаменитый препарат почти не применяется, зато количество многокомпонентных препаратов, в которых используется и 2,4-Д, постоянно растет.

Открытие Робертом Покорни 2,4-Д несомненно изменило ход истории и развития современного сельского хозяйства, это открытие по праву признано мировой наукой одним из величайших достижений агрохимии XX века.

О НЕМ ВЫ СЛЫШАЛИ

Что вам приходит на ум, когда вы слышите это слово «пестицид»? Кто-то вспомнит о глифосате, единицы назовут другие препараты и вещества, а для большинства синонимом этого слова остается ДДТ. ДДТ – это сокращенное название 4,4-дихлордифенилтрихлорметилметана, молекулы, ставшей основой для революционно-нового инсектицида – средства для борьбы с насекомыми. В годы активного применения ДДТ спасал людей от ужасных, смертельных болезней, кардинально менял расстановку сил в войне за урожай на полях фермеров, был лекарством и ядом, кошмаром для экологов и спасением для миллионов. Так что такое ДДТ? Пусть ответом на этот вопрос станет мой рассказ…

Конец ознакомительного фрагмента.